X射線斷層掃描

人們總是簡單而又親切地稱其為“X-CT”。X－CT的優越性在於它可以清晰地顯示人體器官的各種斷面，避免產生影像的重疊。X－CT具有相當高的密度解析度和一定的空間解析度不過科學名稱有科學名稱的好處，從這個名稱里不難看出CT的技術基礎一是計算機技術，一是X射線斷層攝影技術。以下簡稱其為“X-CT”。

X－CT是利用X射線穿透人體某層面進行逐行掃描，探測器測量和記錄透過人體后的射線強度值，將這些強度值轉換為數碼信號，送進計算機進行處理，經過排列重建。在顯示器上就能顯示出該層面的“切片”圖。使用X－CT裝置，醫生可以在顯示器上看到各種臟器、骨骼形狀和位置的“切片”，病變的部位、形狀和性質在圖像上清晰可見，大大提高了診斷的精度。大家常見的X光片可以叫做平面透視，就是把X射線經過的物體按其對射線的吸收迭加投影在膠片上，物體的前後是反映不出來的，醫生只是根據人體解剖知識想象其層次關係。但是有時又必須知道物體的前後關係，於是就從其他角度再拍一張或幾張膠片，以證實醫生想象的立體形位。這種技術稱為“斷層攝影術”。不過由於陰影的相互遮擋，有時要拍很多角度，而且立體的概念只能建立在推想想象上。

進入70年代，在計算機技術發展的基礎上，誕生了CT裝置。所謂CT就是在很多角度上對物體進行投影，穿過物體的射線由探測器接收，輸入計算機，然後在計算機里用數學方法將其處理成一個斷面圖象。其後，CT技術發展日新月異，由一個探測器發展到幾百個乃至上千探測器；由不到180°掃描發展為360°掃描乃至螺旋掃描；掃描一個層面的時間由幾十分鐘縮短為幾十毫秒。目前先進的CT可以觀察到零點幾毫米的病變，可以一次掃描即形成三維立體圖象，然後在計算機里從各個不同的角度進行觀察，可以像看電影一樣觀察心臟的跳動，甚至其慢鏡頭回放。

和普通X攝影技術相比，CT主要有以下特點：

1.X射線被限制成一個扇面；

2.得到的圖象與射束平行(普通X攝影是與X射束垂直)；

3.穿過人體后的信號由探測器接收，收到的是數字化信號；

4.一次掃描，圍繞所關心的區域採集數百個角度的信號，信息量極大；

5.空間解析度較低而密度解析度很高；

6.計算機處理后的圖象輸出雜訊極低；

7.圖象可以多種方式儲存和輸出，如幾乎所有數字存儲顯示方式和膠片。

後面這三條就是CT技術受到醫學界青睞的原因，也是評價CT質量優劣的主要方面。比如空間解析度。所謂空間解析度就是準確區分細小物體的能力，例如早期顱腦腫瘤、內耳的微小腫瘤和極小血栓等。不難看出，空間解析度的高低直接影響圖象的質量和診斷能力。密度解析度是影響CT性能的另一項重要參數。很多情況下病變組織和正常組織的密度差別只有百分之幾，一般X射線攝影很難發現，只能依賴CT技術。不難看出，密度解析度的高低同樣也直接影響圖象的質量和診斷能力。

CT的質量由許多參數決定，不管怎樣複雜，CT本質上還是一個圖象系統，它把實際存在的物體投影成一個平面或立體的圖象。評價由一個物轉換為一個象的圖象系統的質量的根本方法之一是利用其傳遞函數。因而評價CT圖象性能的基本方法也即確定其傳遞函數。當物較大時，圖象的失真接近零，此時傳遞函數的值近乎1(亦作100％)。隨著物的減小，失真所佔的比例增加，傳遞函數的值逐漸減小。通常物越細微，就說它的空間頻率越高。如果再規定一個限值，當傳遞函數的值小於該值時，就認為該系統對於那麼細微的物已不能分辨，這時就稱該值對應的物的空間頻率為截止頻率。顯然一個圖象系統的截止頻率越高，就說該系統的性能越好。

使用CT性能檢測模體是目前CT性能檢測的主要方法。除採用空間解析度模型和低對比解析度模型外，通常還包括層厚檢測模型、CT值核查模型、定位精度模型、雜訊測量模型、傳遞函數測量模型等。當然，CT還有其他一些重要功能需要檢測，如CT劑量指數等，需要使用其他設備和方法。

國際上關於CT檢測研究十分活躍，美國、德國和日本都先後發表了標準測量方法，作為國際標準，國際電工委員會也發表了IEC1223－2－6號正式出版物，為許多國家採用。中國關於CT檢測的國家標準和CTX射線輻射源的檢定規程也均已原則通過。

醫用CT在中國已經十分普遍了，某種意義上說已經泛濫了。但CT的質量問題只是最近幾年才引起社會的關注。關於CT質量及其檢測還處於仿照別人的階段，對檢測原理的理解和方法的研究極為粗略，錯誤的理解經常發生。由於CT的質量直接關係到廣大人民的醫療診斷質量，這一狀況已引起社會的重視。醫療衛生主管部門和技術監督部門應加強政策措施，嚴格控制CT機二手貨的進口；規範技術要求，保障人民身體健康。

X－CT的優越性

X－CT的優越性在於它可以清晰地顯示人體器官的各種斷面，避免產生影像的重疊。X－CT具有相當高的密度解析度和一定的空間解析度，對腦瘤的確診率可達95％。對腹部、胸部等處的肝、胰、腎等軟組織器官是否病變有特殊功用，對於已有病變腫瘤的大小和範圍顯示也很清楚，在一定程度上X－CT還可以區分腫瘤的性質。目前，醫用X－CT已成為臨床醫學診斷中最有效的手段之一。而正電子發射斷層掃描(PET)是一種先進的核醫學技術，它的解析度高，用生理性核素示蹤，是目前唯一的活體分子生物學顯示技術，PET可以從生命本原——基因水平作出疾病的早期珍斷。PET不僅可生產放射性核素，還可用於腫瘤學、神經病學和心病學的研究，它可為病變的早期診斷、療效觀察提供可靠的依據。

臨床應用

放射性在臨床中主要用於癌腫治療，針對對常規外科手術來說困難的疾病和部位(如腦瘤)而設計的粒子手術刀已得到了推廣，其中常用的有X光刀和γ光刀。快中子、負π介子和重離子治癌也在進行，它們對某些抗拒γ射線的腫瘤有良好的效果，但是價格高昂，世界上已有許多實驗室在臨床使用。其次，粒子手術刀對許多功能性疾病如腦血管病、三叉神經病、麻痹、惡痛、癲癇等也有很好的療效。另外，利用放射性可對醫療用品、器械進行輻射消毒，具有殺菌徹底、操作簡單等優點。

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